PREV-42 历届试题 九宫幻方

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问题描述

  小明最近在教邻居家的小朋友小学奥数,而最近正好讲述到了三阶幻方这个部分,三阶幻方指的是将1~9不重复的填入一个3*3的矩阵当中,使得每一行、每一列和每一条对角线的和都是相同的。

  三阶幻方又被称作九宫格,在小学奥数里有一句非常有名的口诀:“二四为肩,六八为足,左三右七,戴九履一,五居其中”,通过这样的一句口诀就能够非常完美的构造出一个九宫格来。

  4 9 2
  3 5 7
  8 1 6


  有意思的是,所有的三阶幻方,都可以通过这样一个九宫格进行若干镜像和旋转操作之后得到。现在小明准备将一个三阶幻方(不一定是上图中的那个)中的一些数抹掉,交给邻居家的小朋友来进行还原,并且希望她能够判断出究竟是不是只有一个解。

  而你呢,也被小明交付了同样的任务,但是不同的是,你需要写一个程序~

输入格式

  输入仅包含单组测试数据。
  每组测试数据为一个3*3的矩阵,其中为0的部分表示被小明抹去的部分。
  对于100%的数据,满足给出的矩阵至少能还原出一组可行的三阶幻方。

输出格式

  如果仅能还原出一组可行的三阶幻方,则将其输出,否则输出“Too Many”(不包含引号)。

样例输入

0 7 2
0 5 0
0 3 0

样例输出

6 7 2
1 5 9
8 3 4

数据规模和约定

  峰值内存消耗(含虚拟机) < 256M
  CPU消耗 < 1000ms

  请严格按要求输出,不要画蛇添足地打印类似:“请您输入...” 的多余内容。

  注意:
  main函数需要返回0;
  只使用ANSI C/ANSI C++ 标准;
  不要调用依赖于编译环境或操作系统的特殊函数。
  所有依赖的函数必须明确地在源文件中 #include <xxx>
  不能通过工程设置而省略常用头文件。


  提交程序时,注意选择所期望的语言类型和编译器类型。
  --------------
  笨笨有话说:
  我最喜欢这类题目了。既然九宫幻方一共也没有多少,我就不辞辛劳地一个一个写出来好了。
  也不能太过分,好歹用个数组。

num数组用来全排列测所有可能的数据

num1数组是用来存放输入的数组

num2数组是用来存放满足数组

count用来计数

AC代码:

#include <iostream>
#include <algorithm> 
using namespace std;

bool function(int num[],int num1[])
{
	for(int i=0;i<9;i++)
	{
		if( num1[i] == 0 ) continue;
		if(num[i] == num1[i]) continue;
		return 0;
	}
	return 1;
}
int main()
{   
	int num[9] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};
	int num1[9];
	int num2[9];
	int count = 0;        
	for(int i=0;i<9;i++)
	{
		scanf("%d",&num1[i]);
	}
	do{
		if(function(num,num1))
		{
			int sum1 = num[0] + num[1] + num[2];
			int sum2 = num[3] + num[4] + num[5];
			int sum3 = num[6] + num[7] + num[8];
			int sum4 = num[0] + num[3] + num[6];
			int sum5 = num[1] + num[4] + num[7];
			int sum6 = num[2] + num[5] + num[8];
			int sum7 = num[0] + num[4] + num[8];
			int sum8 = num[2] + num[4] + num[6];
			if(sum1==sum2&&sum2==sum3&&sum4==sum5&&sum5==sum6&&sum6==sum7&&sum7==sum8)  
			{		// 若是全部相等,存数据 计数 
				for(int i=0;i<9;i++)
					num2[i] = num[i];
				count++;
			}
		}
	}while(next_permutation(num,num+9));
	if(count==1)   //最后如果只有一个满足,则输出数据 
	{
		for(int i=0;i<9;i++)
			printf("%d%s",num2[i],(i+1)%3==0?"\n":" ");      
	}
	else if(count>1) 
	{
		cout << "Too Many";
	}
	return 0;
}

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